检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2024年第3期43卷 276-286页

作者：张聪刘爽赵丁选姜思远刘世纪燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

针对特种车辆行驶调平问题,提出基于动态基准的低复杂度控制方法。整车被分解为由作动器驱动的带有相互耦合特性的悬架节点。建立悬架节点动力学模型,将基于整车行驶动力学模型的位姿混合控制问题,转换为基于全驱型悬架节点动力学模型... 详细信息

针对特种车辆行驶调平问题,提出基于动态基准的低复杂度控制方法。整车被分解为由作动器驱动的带有相互耦合特性的悬架节点。建立悬架节点动力学模型,将基于整车行驶动力学模型的位姿混合控制问题,转换为基于全驱型悬架节点动力学模型的单纯位移控制问题。提出并构建动态基准和基准误差,解决现有方法对车身铅垂高依赖和限制的技术瓶颈,同时提高车辆的通过性能。建立基于基准误差的扩张状态观测器,实现动态解耦,并提出一种低复杂度行驶调平控制方法。借助汽车系统仿真软件Carsim验证该方法的有效性。结果表明:与经典基于常值基准的整车型控制方法对比,在所提出方法作用下,车辆的行驶调平精度提高了一个数量级;特别是在路面激励幅度超过作动器行程的工况下,车辆的舒适性和安全性尤为改善。

关键词：特种装备车辆主动悬架行驶调平动态基准低复杂度扩张状态观测器

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多作动器协同的特种车辆主动悬架控制方法

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机械工程学报 2025年第8期61卷 228-239页

作者：张聪刘爽赵丁选卫燕侨刘世纪燕山大学电气工程学院燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室燕山大学机械工程学院

针对特种车辆的行车调平和行驶平顺双重需求，提出多作动器协同的主动悬架控制方法。将整车等效为由作动器驱动的带有相互耦合关联的悬架节点，建立面向控制器设计的全驱动型悬架节点动力学模型。针对系统状态不可测，但误差可解算的实... 详细信息

针对特种车辆的行车调平和行驶平顺双重需求，提出多作动器协同的主动悬架控制方法。将整车等效为由作动器驱动的带有相互耦合关联的悬架节点，建立面向控制器设计的全驱动型悬架节点动力学模型。针对系统状态不可测，但误差可解算的实际情况，提出基于误差的协同控制器和扩张状态观测器，实现高精度行车调平。开拓从“面”到“点”的新视角，探索改善行驶平顺性的新思路和新方法。在协同调平框架下，有机融入经典加速度阻尼控制方法，以达成行车调平和行驶平顺的双重目标。借助汽车系统仿真软件Carsim验证提出方法的有效性。结果表明，与单纯行车调平控制方法对比，所提方法调平效果相当，平顺特性更优；与经典平顺控制方法对比，所提方法凭借协同调平的框架优势进一步提升了车辆的平顺特性。

关键词：主动悬架协同控制行车调平行驶平顺性扩张状态观测器

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基于多尺度级联卷积神经网络的高光谱图像分析

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吉林大学学报（工学版） 2023年第12期53卷 3547-3557页

作者：朱逢乐刘益乔欣何梦竹郑增威孙霖浙江工业大学机械工程学院杭州310023 浙大城市学院计算机与计算科学学院杭州310015 智能植物工厂浙江省工程实验室杭州310015 浙江大学计算机科学与技术学院杭州310027

在样本有限情况下对象级别的叶片高光谱图像建模中,提出了多尺度三维和一维级联卷积神经网络模型。首先,在三维卷积神经网络(3D-CNN)中嵌入扩张卷积增大卷积核感受野,构建了多尺度3D-CNN,提取和融合不同尺度的光谱-空间联合特征,在不增... 详细信息

在样本有限情况下对象级别的叶片高光谱图像建模中,提出了多尺度三维和一维级联卷积神经网络模型。首先,在三维卷积神经网络(3D-CNN)中嵌入扩张卷积增大卷积核感受野,构建了多尺度3D-CNN,提取和融合不同尺度的光谱-空间联合特征,在不增加网络参数的情况下提升了模型性能。然后,对最优多尺度3D-CNN网络级联一维卷积神经网络(1D-CNN),进一步降低计算复杂度和过拟合程度。最后,在罗勒叶片叶绿素含量回归和辣椒叶片干旱胁迫识别两类数据集上进行最优网络框架探究并对比了一系列基准CNN模型。结果表明,对于叶片高光谱图像回归和分类,本文模型均能在小样本条件下有效提升模型泛化性能并降低计算复杂度。

关键词：农业电气化与自动化高光谱图像化学计量学多尺度级联卷积神经网络扩张卷积植物表型

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基于门控机制与重放策略的持续语义分割方法

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电子与信息学报 2024年第7期46卷 2908-2917页

作者：杨静何瑶李斌李少波胡建军溥江贵州大学机械工程学院贵阳550025 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵阳550025 美国南卡罗莱纳州大学计算机科学与工程系哥伦比亚292084 贵州民族大学机械电子工程学院贵阳550025

基于深度神经网络的语义分割模型在增量更新知识时由于新旧任务参数之间的干扰加之背景漂移现象,会加剧灾难性遗忘。此外,数据常常由于隐私、安全等因素无法被存储导致模型失效。为此,该文提出基于门控机制与重放策略的持续语义分割方... 详细信息

基于深度神经网络的语义分割模型在增量更新知识时由于新旧任务参数之间的干扰加之背景漂移现象,会加剧灾难性遗忘。此外,数据常常由于隐私、安全等因素无法被存储导致模型失效。为此,该文提出基于门控机制与重放策略的持续语义分割方法。首先,在不存储旧数据的情况下,通过生成对抗网络生成及网页抓取作为数据来源,使用标签评估模块解决无监督问题、背景自绘模块解决背景漂移问题;接着,使用重放策略缓解灾难性遗忘;最后,将门控变量作为一种正则化手段增加模型稀疏性,研究了门控变量与持续学习重放策略结合的特殊情况。在Pascal VOC2012数据集上的评估结果表明,在复杂场景10-2,生成对抗网络(GAN)、Web的设置中,该文在全部增量步骤结束后的旧任务性能比基线分别提升了3.8%,3.7%,在场景10-1中,相比于基线分别提升了2.7%,1.3%。

关键词：持续学习语义分割重放策略门控变量

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面向工业物联网的区块链高效拜占庭容错共识算法

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通信学报 2024年第5期45卷 165-177页

作者：李凤岐宋晴晴徐辉杜学峰高嘉隆佟宁王德广大连交通大学软件学院辽宁大连116028 大连市区块链技术与应用重点实验室辽宁大连116028 大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 大连交通大学计算机与通信工程学院辽宁大连116028

鉴于工业物联网多样性终端存在作恶风险,为满足共识过程中对高效率和安全可容错的需求,提出了基于信誉积分与双层动态的实用拜占庭容错(CD-PBFT)高效共识算法。信誉积分模型确保良好节点参与共识,移除故障节点;双层架构实现交易验证和... 详细信息

鉴于工业物联网多样性终端存在作恶风险,为满足共识过程中对高效率和安全可容错的需求,提出了基于信誉积分与双层动态的实用拜占庭容错(CD-PBFT)高效共识算法。信誉积分模型确保良好节点参与共识,移除故障节点;双层架构实现交易验证和读写操作的并行;自适应主节点算法随机选取信誉值高节点作为主节点并确保其安全性。实验结果表明,CD-PBFT在保持安全性与活性的基础上,相较于PBFT,网络交易时延平均降低34.8%,吞吐量平均提高25.2%,实现了对效率与安全容错性的双重要求。

关键词：工业物联网信誉积分模型双层动态实用拜占庭容错共识算法

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基于多注意力机制与编译图神经网络的高光谱图像分类

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农业机械学报 2024年第3期55卷 183-192,212页

作者：孙杰杨静丁书杰李少波胡建军贵州大学机械工程学院贵阳550025 贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室贵阳550025 南卡罗莱纳州大学计算机科学与工程系哥伦比亚29208

针对高光谱图像(Hyperspectral image,HSI)分类研究中小样本学习时,无法达到理想分类效果的问题,以多注意力机制融合、编译图神经网络与卷积神经网络有机结合提出了一种新的高光谱图像分类方法。设计了一种基于混合注意力机制的网络(Mul... 详细信息

针对高光谱图像(Hyperspectral image,HSI)分类研究中小样本学习时,无法达到理想分类效果的问题,以多注意力机制融合、编译图神经网络与卷积神经网络有机结合提出了一种新的高光谱图像分类方法。设计了一种基于混合注意力机制的网络(Multiple mixed attention convolutional neural network,MCNN)与编译图神经网络(Compiled graph neural network,CGNN),在学习样本有限的情况下,其能有效保留HSI的光谱与空间信息。引入的图编码器与图解码器可以有效地映射不规则的HSI地物类别特征信息。设计的多注意力机制可以重点关注一些重要的空间像素特征。研究了不同训练样本下对不同算法学习示例分类的影响,在公共数据集Botswana(BS)的实验表明,本文方法比CEGCN(CNN-enhanced graph convolutional network)、WFCG(Weighted feature fusion of convolutional neural network)算法总体分类精度(Overall classification accuracy,OA)分别高2.72、3.86个百分点。同样在IndianPines(IP)数据集上仅用3%训练样本数据的实验结果显示,本研究方法比CEGCN与WFCG算法的OA分别高0.44、1.42个百分点。说明本研究提出的方法不仅对HSI具有良好的空间与光谱信息感知能力,而且在微小学习数据下仍然表现出强有力的分类准确性。

关键词：高光谱图像分类图神经网络注意力机制超像素分割

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表面微结构对阵列微射流沸腾换热的影响

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化工进展 2023年第8期42卷 4193-4203页

作者：张超杨鹏刘广林赵伟杨绪飞张伟宇波北京石油化工学院机械工程学院深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室北京102617 北京计算机技术及应用研究所北京100854 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

与单相射流相比,阵列式微射流沸腾换热耦合了分布式射流与气液相变两种高效传热模式,在高热通量电子器件冷却领域具有重要的应用前景。本文创新性提出一种具有顶部浸入式阵列射流柱与底部微针肋阵列结构耦合的微射流沸腾换热系统,采用... 详细信息

与单相射流相比,阵列式微射流沸腾换热耦合了分布式射流与气液相变两种高效传热模式,在高热通量电子器件冷却领域具有重要的应用前景。本文创新性提出一种具有顶部浸入式阵列射流柱与底部微针肋阵列结构耦合的微射流沸腾换热系统,采用无水乙醇为工质,研究了入口过冷度、入口Re、热通量对射流沸腾换热影响特性;采用电刷镀制备了镍/石墨烯微纳复合结构,研究了该复合结构对微针肋阵列表面射流沸腾换热的影响规律,揭示了镍过渡层引入的附加热阻以及蘑菇状微纳复合结构对气泡脱离的抑制是换热削弱的主要原因。为克服上述弊端,采用激光对镍/石墨烯微纳复合结构表面进行了刻蚀,发现激光刻蚀消除了镍/石墨烯微纳复合结构导致的附加热阻及其气泡脱离抑制效应,其最大传热系数达到30787.0W/(m^(2)·K),较镍/石墨烯微纳复合结构表面和针肋阵列光滑表面传热系数分别提高了140.7%和119.8%。本文的研究结果表明,微纳复合结构对沸腾换热的影响取决于制备工艺及其结构形貌,激光刻蚀较电刷镀形成的微纳复合结构在微射流沸腾换热强化方面更具优势,为表面微纳结构强化沸腾换热系统设计、制备和运行提供科学参考。

关键词：阵列微射流相变表面多尺度附加热阻

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基于通道设计的电气导线互联系统线缆自动布局方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2025年

作者：张人杰王祯霖耿慧林郁陈俊诏李明方强浙江大学海洋学院浙江大学计算机辅助设计与图形系统全国重点实验室浙江大学机械工程学院

针对当前电气导线互联系统中的线缆自动布局方法多采用直接布线方法，适用性窄、难以满足辅助工艺约束，且效率低等问题，基于工程实践，提出基于通道设计的EWIS线缆自动布局方法. 首先考虑松弛度、弯曲半径、干涉、间距、电磁隔离... 详细信息

针对当前电气导线互联系统中的线缆自动布局方法多采用直接布线方法，适用性窄、难以满足辅助工艺约束，且效率低等问题，基于工程实践，提出基于通道设计的EWIS线缆自动布局方法. 首先考虑松弛度、弯曲半径、干涉、间距、电磁隔离等复杂约束，提出先进行通道设计，再进行具体线缆布局设计的布线策略; 然后在通道设计中提出一系列方法: 采用kd-tree高效搜索邻近布线卡箍点，提出融合倾斜角度、长度、间距等复杂工艺约束的广义线缆路径评价函数，利用贪心思想构建高质量通道; 进一步，进行线缆分支点设计(工艺要求避免卡箍作为分支点)，并建立分支点的图模型; 最后逐次进行单根线缆布局设计，检测不符合工艺的环路，并更新通道，迭代至完成整体线缆布局. 在自动布线上的实验结果表明，所提方法在线缆上的布线效果更规整，与人工布线相比，该方法在线缆长度、转弯次数、分支数量上平均减少25.0%， 25.1%和30.1%，证明其的有效性.

关键词：电气导线互联系统线缆布局通道设计路径规划

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气动双稳态装置驱动的仿喷水推进乌贼结构软体机器人

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机器人 2023年第3期45卷 287-301页

作者：乔增王神龙李凯林俊杰胡锦杰黎卓羿黄宏泰李国瑞上海理工大学机械工程学院上海200093 上海理工大学中德国际学院上海200093 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 之江实验室浙江杭州311100

基于双稳态结构跳变原理,设计了一种仿喷水推进乌贼结构软体机器人。首先,制作一种双稳态驱动装置,该装置随着气体周期性通断进行跳变,带动拨水薄膜产生往复运动,使得样机内部体积变化。其次,通过调节双稳态装置的驱动频率,使样机快速... 详细信息

基于双稳态结构跳变原理,设计了一种仿喷水推进乌贼结构软体机器人。首先,制作一种双稳态驱动装置,该装置随着气体周期性通断进行跳变,带动拨水薄膜产生往复运动,使得样机内部体积变化。其次,通过调节双稳态装置的驱动频率,使样机快速喷水、缓慢吸水形成动量差,推动样机向前运动。通过试验得出双稳态驱动装置跳变产生的推进力的变化规律,并将其应用到仿生乌贼的驱动中。最后,试验分析了双稳态装置跳变过程的运动特性,建立相应的力学模型,通过ABAQUS仿真软件对驱动装置的弯曲性能进行仿真分析,验证其弯曲性能。研究结果表明,样机在双稳态装置驱动下可以达到8.7 cm/s(约0.58倍样机身长/秒)的运动速度,具有一定的负重能力,展现出了优异的游动性能。

关键词：双稳态装置喷水推进软体机器人动量差

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分数阶扩散系统子区域能控性研究的现状与发展

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控制理论与应用 2023年第8期40卷 1357-1364页

作者：葛富东陈阳泉寇春海中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430074 加州大学默塞德分校机械工程学院(MESA实验室) 美国加州95343 东华大学数学与统计系上海201620

近年来,随着分数阶微积分理论研究的不断深入,分数阶扩散系统因更有效描述自然界和工程中的反常扩散现象而引起了学者们的广泛关注,并取得了较为丰硕的研究成果.然而,据作者所知,目前鲜有文献总结分数阶扩散系统子区域能控性研究的相关... 详细信息

近年来,随着分数阶微积分理论研究的不断深入,分数阶扩散系统因更有效描述自然界和工程中的反常扩散现象而引起了学者们的广泛关注,并取得了较为丰硕的研究成果.然而,据作者所知,目前鲜有文献总结分数阶扩散系统子区域能控性研究的相关内容.因此,本文首先详细综述分数阶扩散系统能控性、子区域能控性的研究进展,并予以分析;然后给出仍需解决的问题和可能的研究机遇.

关键词：分数阶扩散系统反常扩散过程能控性子区域能控性

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